Karbon çeliği: endüstrinin sert temel temeli
Karbon çeliğinin ana bileşenleri demir ve karbondur. Karbon içeriği genellikle 0 arasındadır.% 02 ve% 2.1'dir. Ayrıca az miktarda manganez, silikon, kükürt, fosfor ve diğer elementler içerir. Modern endüstride en yaygın kullanılan metal malzemelerden biri olan karbon çeliği, düşük maliyet, ayarlanabilir performans ve uygun işleme gibi avantajları nedeniyle inşaat, makine üretimi, ulaşım vb. Alanlarında temel bir malzeme haline gelmiştir.
Sınıflandırma
Karbon içeriğindeki farka göre, karbon çeliği üç kategoriye ayrılabilir:
Düşük karbonlu çelik
Düşük Karbonlu Çelik (C 0 'dan daha az veya eşit.%25): Mükemmel plastisiteye ve kaynağa sahiptir Yetenek, güçlü darbe direnci ve tipik uygulamalar arasında otomobil kabukları, inşaat çelik çubukları ve soğuk haddelenmiş plakalar bulunur. Rockwell sertliği HRB, 60-90 hakkında
Orta karbon çeliği
Orta karbon çelik (0.% 25
Yüksek karbonlu çelik
Yüksek karbonlu çelik (c 0%6):%6): Sertlik HRC60 veya üstüne ulaşabilir, ancak kırılganlık önemlidir. Esas olarak bıçaklar ve yaylar gibi yüksek mukavemetli aletler için kullanılır.
Üretim süreci
Modern karbon çeliği üretimi esas olarak iki işlemi benimser: küresel çıkışın sırasıyla% 70 ve% 25'ini oluşturan oksijen üstü üflemeli dönüştürücü (BOF) ve elektrik ark fırını (EAF). Rafine edildikten sonra, sürekli döküm-sıcak yuvarlanma işlemi yoluyla plakalar, profiller vb. Daha sonra, mikro yapıyı değiştirmek için normalleştirme (850 dereceye kadar ısıtma ve hava soğutma) ve söndürme (su soğutma) gibi ısı işlemleri gerçekleştirilebilir. Örneğin, söndürme + düşük sıcaklık temperlenmesi, yüksek sertlikli temperli martensit yapısı elde edebilir.
Performans avantajları ve sınırlamaları
Karbon Steel'in mukavemet\/ağırlık oranı çoğu alaşımdan daha iyidir ve işlem maliyeti paslanmaz çeliğin sadece 1\/3'üdür. Bununla birlikte, korozyon direnci zayıftır ve nemli bir ortamdaki yıllık korozyon oranı 0. 1-0. 7mm'ye ulaşabilir. Kırılgan kırık düşük sıcaklıklı ortamlarda meydana gelmeye eğilimlidir (<-40℃), so nickel-based low-temperature steel is mostly used in equipment in the Arctic.
Uygulama Yeniliği
Son yıllarda, Q345B gibi düşük alaşımlı yüksek mukavemetli çelik (HSLA), NB, V ve diğer elemanların% 1.5'inden daha az veya daha az ekleyerek akma gücünü 345MPA'nın üzerine çıkardı ve rüzgar türbin kulelerinde kullanım için ağırlığını 2 0}}% 2 0}} Yüzey karbürizasyon tedavisi (derinlik 0. 5-2 mm) dişli yüzey sertliğini HRC'ye ulaşabilir 58-62, çekirdek iyi tokluğu korur.
Malzeme modifikasyonu teknolojisinin geliştirilmesi ile karbon çeliği, mikro yapı düzenlemesi ve kompozit süreçler (lazer kaplama seramik kaplama) yoluyla geleneksel performans sınırlarını aşmaktadır ve yeşil üretim kavramı altında yeni canlılığı gençleştirmeye devam etmektedir.
